DE69630382T2 - Verfahren, vorrichtung und system zur positionierung einer sonde auf eine zieloberfläche in einem offenen hohlraum eines testobjekts - Google Patents

Verfahren, vorrichtung und system zur positionierung einer sonde auf eine zieloberfläche in einem offenen hohlraum eines testobjekts Download PDF

Info

Publication number
DE69630382T2
DE69630382T2 DE69630382T DE69630382T DE69630382T2 DE 69630382 T2 DE69630382 T2 DE 69630382T2 DE 69630382 T DE69630382 T DE 69630382T DE 69630382 T DE69630382 T DE 69630382T DE 69630382 T2 DE69630382 T2 DE 69630382T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
positioning device
probe
target surface
axis
optical instrument
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69630382T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69630382D1 (de
Inventor
Jan-Erik Juto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of DE69630382D1 publication Critical patent/DE69630382D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69630382T2 publication Critical patent/DE69630382T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/233Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor for the nose, i.e. nasoscopes, e.g. testing of patency of Eustachian tubes

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Endoscopes (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein System zum Positionieren einer Sonde auf einer Zielfläche in einem offenen Hohlraum in einem Testobjekt. Der offene Hohlraum kann beispielsweise eine Körperöffnung eines Menschen oder eines Tieres, insbesondere die Nasenöffnung sein.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Für die Belegung einer freiliegenden und kaum beweglichen Position direkt auf dem Knochen ist die Nasenschleimhaut als Versuchsobjekt geeignet. Wenn die Nasenschleimhaut untersucht wird, ist es gelegentlich erwünscht, eine Sonde zu einer sorgsam bestimmten Position in der Nase einzuführen, um etwa eine chemische Substanz einzuleiten, deren Wirkung auf die Schleimhaut untersucht werden soll, oder um eine Messung direkt an der Schleimhaut durchzuführen, wie etwa die Messung der Zirkulation in der Schleimhaut mit Hilfe eines Doppler-Lasers. Bei dieser Messung muß die Sonde im Bezug auf die Schleimhaut in einer höchst exakten Position plaziert werden. Die Sonde darf beispielsweise nicht gegen die Schleimhaut drücken, da der Druck dann den Abwehrmechanismus auslösen könnte, der die Zirkulation verändert. Demzufolge ist eine Positionierungsgenauigkeit im Bereich eines zehntel Millimeters oder dergleichen erforderlich. Infolge des Zitterns der Hand, von Haaren, die die Sicht behindern, und der Dunkelheit, die im Nasenhohlraum herrscht, ist es natürlich extrem schwierig, eine Sonde derart exakt auf der Nasenschleimhaut zu plazieren. Demzufolge haben bisherige Maßnahmen zu keinen zuverlässigen Ergebnissen geführt, wie es erwünscht wäre.
  • Übersicht über die Erfindung
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht demzufolge darin, ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein System anzugeben, mit denen es möglich ist, ein Ende einer Sonde auf einer gegebenen Stelle im Nasenhohlraum äußerst exakt zu positionieren.
  • Gemäß der Erfindung wird dieses Ziel durch ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein System mit den Eigenschaften erreicht, die in den anhängenden Ansprüchen 1, 6 bzw. 9 beschrieben sind. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen definiert.
  • Genauer gesagt, hat sich herausgestellt, daß eine äußerst exakte Positionierung durchgeführt werden kann, die zudem äußerst häufig wiederholt werden kann, indem eine Kombination aus einer optischen Technik, die die Stelle auf der Schleimhaut festlegt, auf der die Sonde positioniert werden soll, und einer Vorrichtung eines besonderen Aufbaus verwendet wird, der die Sonde an diese Stelle bringt.
  • Eine geeignete optische Technik nach dem Stand der Technik, die zur Ausführen der Erfindung verwendet werden kann, ist die Rhinostereometrie, die in einem medizinischen Aufsatz von Jan-Erik Juto mit dem Titel "Rhinostereometry", Fachgebiet Otorhinolaringologie, Södersjukhuset, Stockholm 1985, Schweden beschrieben ist. Ein Rhinostereometer besteht aus einem Mikroskop, das an einem Mikrometertisch angebracht ist. Die Linse und das Okular des Mikroskops sind derart gewählt, daß eine sehr geringe Schärfentiefe erzeugt wird. Heutzutage wird das Rhinostereometer für die Messung der Schwellung der Nasenschleimhaut verwendet, wobei in diesem Fall eine kleines Stück der Schleimhaut durch das Mikroskop beobachtet und die Schwellung mit Hilfe einer Meßeinrichtung im Okular gemessen wird.
  • Somit befindet sich das Rhinostereometer außerhalb des zu untersuchenden Hohlraums, was ein Vorteil ist, da es in gleichem Maße problematisch ist, ein optisches Instrument, das in die Nase eingeführt wird, wie eine Sonde zu positionieren. Darüber hinaus steht nicht viel Raum zur Verfügung, um ein optisches Instrument einzuführen, verstärkt sich das Unbehagen, das vom Patienten verspürt wird, und besteht das Risiko, an die Schleimhaut zu stoßen, so daß diese berührt wird, was zu weniger genauen späteren Messungen führt.
  • Ein Problem, das mit der Verwendung der oben beschriebenen optischen Technik des Einführens einer Sonde in die Nase in Verbindung steht, besteht darin, daß der Platz zwischen der Linse des Mikroskops und der Nase eingeschränkt ist, wodurch es erforderlich ist, die Linse dicht an der Nase anzuordnen, um zufriedenstellende Lichtbedingungen zu erzielen. Andererseits muß eine Sonde, die in die Nase eingeführt werden soll, einen im wesentlichen geradlinigen und steifen Endabschnitt haben, der eine Länge von etwa 4–5 cm hat, damit ihr Ende weit genug im Nasenhohlraum plaziert werden kann, ohne daß der übrige Teil der Sonde die Nasenschleimhaut berührt. Infolge dessen gibt es in den meisten Fällen nicht genügend Platz für den Endabschnitt der Sonde zwischen dem Rhinostereometer und der Nase.
  • Dieses Problem wird durch Anbringen des Endes der Sonde an einer Positionierungseinrichtung erreicht, die von einem Gestell gehalten wird, das vorteilhafterweise aus dem Rhinostereometer besteht, und durch Einführen des Endes der Sonde in die Nase durch einen Vorgang der aus zwei Schritten besteht. Bei einem ersten Schritt wird das Ende der Sonde in eine Position auf oder dicht an der optischen Achse des Rhinostereometers einen bestimmten Abstand in die Nase gebracht, indem die Positionierungseinrichtung um einen Drehpunkt geschwenkt wird, der sich in einem Abstand von der optischen Achse befindet, und bei einem zweiten Schritt wird das Ende der Sonde entlang der optischen Achse bewegt, bis es die Position einnimmt, die mit Hilfe des Rhinostereometers definiert wurde, genauer gesagt dessen Ebene des präzisen Brennpunktes, indem die Positionierungseinrichtung parallel zur optischen Achse bewegt wird. Aufgrund der Tatsache, daß die Positionierungseinrichtung durch ein Gestell gehalten wird, werden die Probleme, die mit der manuellen Positionierung der Sonde in Verbindung stehen, wie etwa das Zittern der Hand und sich daraus ergebende Ungenauigkeiten vermieden.
  • Damit das Ende der Sonde in die Nase eintreten kann, wird die Sonde in geeigneter Weise auf dem Halter in der Ebene der Schwenkbewegung gedreht, während die Positionierungseinrichtung geschwenkt wird.
  • Für viele Menschen ist das Einführen eines Objektes in eine Körperöffnung mit unangenehmen Gefühlen verbunden. Damit die Sonde direkt an die beabsichtigte Position oder dicht an die Nasenschleimhaut gebracht werden kann, und so die Zeit minimiert werden kann, die für das Einführen erforderlich ist, wird vorzugs weise eine vorausgehende Einstellung ohne die Mitwirkung des Patienten durchgeführt. Aufgrund dieser vorausgehenden Einstellung kann das Ende der Sonde dann direkt in die richte Position gebracht werden.
  • Es versteht sich, daß die oben beschriebene Technik zum Positionieren einer Sonde auf der Nasenschleimhaut auch angewendet werden kann, um eine Sonde in anderen Körperhohlräumen des Menschen oder eines Tieres zu positionieren, wie etwa im Ohr oder im Gehirn in Verbindung mit einer Operation. Diese Technik kann auch dazu dienen, eine Sonde in anderen offenen Hohlräumen eines verfügbaren Gegenstandes zu positionieren. Beispielsweise kann die Sonde ein Rohr sein, das der Einführung einer Substanz in den Hohlraum dienen soll, ein Instrument zum entnehmen einer Probe eines Gegenstandes im Hohlraum, oder ein optisches Instrument, wie etwa ein Endoskop, um einen Teil des Hohlraumes zu vergrößern.
  • Man kann weiterhin die Verwendung anderer optischer Techniken als die Rhinostereometrie in Erwägung ziehen. Wesentlich ist, daß man in der Lage ist, in einen offenen Hohlraum zu sehen, um eine Zielfläche zu wählen, und daß die Position dieser Oberfläche im Verhältnis zu einem Bezugspunkt, wie etwa dem verwendeten optischen Instrument, mit Hilfe der angewandten Technik definiert werden kann. Darüber hinaus sollte sich das Instrument, wie es oben erwähnt wurde, außerhalb der Hohlraums befinden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Einige Ausführungsformen der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. In diesen ist:
  • 1 eine schematische Perspektivdarstellung einer Ausführungsform des Systems der Erfindung, wobei die Messung an einer Person ausgeführt wird;
  • 2 eine schematische Perspektivansicht, ähnlich jener aus 1, mit Ausnahme der Tatsache, daß die Testperson durch einen Dummy ersetzt wurde, der für die Einstellung des Systems verwendet wird.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Aus Gründen der Klarheit zeigt 1 die unterschiedlichen Bauteile (getrennt entlang der optischen Achse 1) eines Systems zum Positionieren einer Sonde an einem gegebenen Ort auf der Nasenschleimhaut einer Testperson F. Das System gemäß der Erfindung enthält als Hauptbestandteile ein Rhinostereometer 1, eine Positionierungsvorrichtung 2, einen Halter 3 für einen Nasentrichter 4 und eine Fixiervorrichtung 5 zum Fixieren des Kopfes der Testperson F derart, daß die Nasenschleimhaut eine feste Position im Raum einnimmt.
  • Das Rhinostereometer 1, das bei AB Micromus, Box 10306, S-100 55 Stockholm, Schweden erhältlich ist, enthält ein chirurgisches Mikroskop, von dem lediglich der Mikroskopkopf 1a zum Teil in Fig. dargestellt ist, und das derart auf einem Mikrometertisch 1b angebracht ist, daß es in drei orthogonale Richtungen bewegt werden kann, von denen sich zwei in der horizontalen Ebene befinden. Der Mikrometertisch 1b ist seinerseits auf einem Rahmen 1c angebracht. Das Mikroskop, das vorzugsweise in der horizontalen Ebene beweglich ist, enthält eine Linse und ein Okular, die eine Sicht mit einer geringen Schärfentiefe bieten. Der definierte Bereich, der durch das Mikroskop beobachtet werden kann, wird beim Positionieren der Sonde zum Definieren der Zielfläche der Sonde verwendet. In günstiger Weise ist das Mikroskop derart ausgerichtet, das der definierte Bereich beinahe senkrecht zu einer der horizontalen Achsen ist. Das Okular ist mit einer Millimeterskala ausgestattet, die im wesentlichen parallel zur anderen horizontalen Achse im System verläuft.
  • Die Positionierungsvorrichtung 2 ist dazu eingerichtet, direkt am Rhinostereometer 1, genauer gesagt an der Oberseite des Mikroskopkopfes 1 angebracht zu werden, wo drei Löcher 6 vorgesehen sind, um drei in ähnlicher Weise angeordnete Zapfen (nicht gezeigt) aufzunehmen, die an der Positionierungsvorrichtung ausgebildet sind. Alternativ dazu kann die Positionierungsvorrichtung fest am Rahmen 1c des Mikrometertisches angebracht sein. Es ist weiterhin Betracht zu ziehen, die Positionierungseinrichtung 2 an einem separaten Gestell anzubringen. Es versteht sich, daß die Position der Positionierungsvorrichtung im Bezug auf das Rhinostereometer genau festgelegt sein muß. In allen Fällen ist die Positionierungsvorrichtung somit durch ein Gestell entweder direkt oder über das Rhinostereometer gehalten.
  • Die Positionierungsvorrichtung enthält eine erste obere Platte 7, die horizontal angeordnet ist und auf deren Unterseite die oben erwähnten Zapfen 6 ausgebildet sind, sowie eine zweite obere Platte 8, die an der ersten oberen Platte 7 mit Hilfe eines Gelenks 9 am Rand der ersten oberen Platte 7 angebracht ist, das in Richtung der optischen Achse dem Mikroskopkopf gegenüberliegt. Eine Feineinstellschraube 10 ermöglicht die Einstellung des Winkels zwischen der ersten und der zweiten oberen Platte 7, 8.
  • Eine erste seitliche Platte 11 ist an einem Seitenrand der zweiten oberen Platte 8 angebracht und verläuft in einem Winkel von im wesentlichen 90° zur oberen Plattenanordnung 7, 8. Eine zweite Seitenplatte 12 ist an der ersten Seitenplatte 11 mit Hilfe eines Gelenkes 13 angebracht, das sich am Rand der ersten Seitenplatte 11 befindet, die in Richtung der optischen Achse dem Mikroskopkopf gegenüberliegt. Eine Feineinstellschraube ermöglicht die Einstellung des Winkels zwischen der ersten und zweiten Seitenplatte 11, 12.
  • Anstelle fest mit der zweiten oberen Platte 8 verbunden zu sein, können die erste und zweite Seitenplatte 11 und 12 derart beweglich an dieser angebracht sein, daß ihre vertikale Stellung im Verhältnis zur zweiten oberen Platte 8 beispielsweise mit Hilfe einer Einstellschraube eingestellt werden kann.
  • Eine erste Positionierungseinrichtung in Gestalt eines Gleitelementes 16 ist gleitend in der zweiten Seitenplatte 12 derart befestigt, daß sie entlang einer ersten Achse verschiebbar ist, die im wesentlichen parallel zur optischen Achse des Rhinostereometers verläuft. Ein Hebel 17 ist an der zweiten Seitenplatte 12 wie auch am Gleitelement 16 angebracht, damit letzteres einfach und in geeigneter Weise mit Hilfe des Hebels 17 verschoben werden kann. Die Endstellung des Gleitelementes 16 in der Richtung weg vom Mikroskopkopf wird mit Hilfe einer Endstellungs-Schraube 18, die in einer Rille 19 verschoben werden kann, die im Gleitelement 16 ausgebildet ist, und eines Anschlagelementes (nicht gezeigt) eingestellt, daß sich an der zweiten Seitenplatte befindet.
  • Eine zweite Positionierungseinrichtung in Gestalt eines Armes 20 ist schwenkbar am Ende des Gleitelementes 16 angebracht, das der Endstellungs-Schraube gegenüberliegt. Der Arm 20 kann um eine zweite Achse, die senkrecht zur ersten Achse verläuft, von einer Stellung, in der er im wesentlichen parallel zum Gleitelement verläuft, in eine Stellung geschwenkt werden, in der er zu diesem senkrecht verläuft. Die letztgenannte Stellung wird durch ein Anschlagelement 21 definiert, das sich am Gleitelement 16 befindet und das verhindert, daß der Arm 20 weiter geschwenkt wird. Der Schwenkradius des Arms 20 ist mit Hilfe einer Einstellschraube 22 einstellbar, die gegen eine Schraube 22' stößt, die in das Gleitelement 16 geschraubt ist und den Drehpunkt des Arms 20 bildet. Dieser Drehpunkt kann in der Längsrichtung des Arms in einem Schlitz verschoben und mit Hilfe der Einstellschraube 22 verriegelt werden. Der Drehpunkt befindet sich in einem Abstand von der optischen Achse.
  • Eine Sondenanbringungseinrichtung 23 ist derart am Ende des Arms 20 angebracht, das am weitesten vom Gleitelement 16 entfernt ist, daß sie um eine im wesentlichen vertikale Achse gedreht werden kann. Die Anbringungseinrichtung 23 ist mit einer Aussparung 24 versehen, in der eine Sonde eingerastet werden kann, wie es in 2 dargestellt ist. Die Anbringungseinrichtung 23 ist zudem mit einem Hebel 25 versehen, durch den sie einfach und in geeigneter Weise in der Schwenkebene des Arms 20 geschwenkt werden kann.
  • Am Arm 20 befindet sich weiterhin ein Element 26 zum Befestigen des Anbringungshebels 25. Dieses Befestigungselement 26 verläuft quer zur Längsrichtung des Arms 20 und hat eine Aussparung 27, in der der Anbringungshebel 25 befestigt werden kann. Die Position des Befestigungselementes in Querrichtung im Verhältnis zum Arm 20 kann mit Hilfe einer Einstellschraube 28 eingestellt werden, wodurch eine Feineinstellung der Winkelstellung der Anbringungseinrichtung erreicht werden kann.
  • Die Positionierungsvorrichtung hat eine Ausrichtachse 1, die parallel zum Gleitelement 16 verläuft. Wenn die Vorrichtung am Rhinostereometer angebracht ist, sollte die Ausrichtachse 1 im wesentlichen mit der optischen Achse des Rhinostereometers übereinstimmen.
  • Weiterhin enthält die Fixiervorrichtung 5 ein Gestell 30, an dem eine Acrylschiene 31 befestigt ist, die für jeden Patienten individuell ausgebildet ist. Mit Hilfe der Acrylschiene 31 kann die Testperson, oder um genauer zu sein, der Kopf der Testperson und somit deren Nasenschleimhaut in einer gegebenen Position im Raum oder einem Koordinatensystem fixiert werden. Vorzugsweise ist die Fixiervorrichtung 5 fest mit dem Rahmen 1c des Rhinostereometers durch ein Verbindungselement 32 verbunden, so daß der Patient wiederholt in ein und derselben Stellung im Bezug auf den Rahmen 1c des Rhinostereometers plaziert werden kann.
  • Der Halter 3, der vorzugsweise an der Fixiervorrichtung 5 angebracht ist, enthält einen Gelenkarm 35, an dem der Nasentrichter 4 angebracht ist, der ein herkömmliches Ohrspekulum oder ein Nasenspekulum sein kann. Der Gelenkarm 35 kann entweder auf vielseitige Art bewegt werden, so daß die Gelenkelemente im Verhältnis zueinander frei beweglich sind, oder mit Hilfe einer Einstellschraube 40 befestigt werden, so daß die Gelenkelemente im Bezug zueinander fixiert sind.
  • Das System, das in 1 dargestellt ist, arbeitet in folgender Art und Weise. Wenn eine Sonde auf oder in der Nähe der Nasenschleimhaut eines Patienten positioniert werden soll, wird der Kopf des Patienten zunächst im Raum oder in einem Koordinatensystem mit Hilfe der Fixiervorrichtung 5 fixiert, indem der Patient in die Acrylschiene 31 eines individuelle Aufbaus beißt. Um das Nasenloch leicht zu weiten und Haare sowie Schleim abzuhalten, wird anschließend der Nasentrichter in das Nasenloch eingeführt, in das später die Sonde eingeführt werden soll.
  • Beim nächsten Schritt sieht die Person, die die Untersuchung ausführt, durch das Rhinostereometer und wählt eine Zielfläche auf der Nasenschleimhaut durch Bewegen und Schwenken des Rhinostereometers derart, daß die Zielfläche in dessen Ebene des präzisen Brennpunktes angeordnet wird. Wenn dies der Fall ist, wird die Position des Nasentrichters 4 mit Hilfe der Einstellschraube 40 verriegelt, wie dies auch für die Position des Rhinostereometers auf dem Mikrometertisch 1b zutrifft. Darüber hinaus notiert man die Position der Zielfläche auf der Maßskala im Okular. Vorzugsweise wird das Rhinostereometer derart ausgerichtet, daß sich die Zielfläche im Zentrum der Millimeterskala befindet, d. h. auf der optischen Achse. Es kann jedoch bei einigen Anwendungen notwendig oder passend sein, die Zielfläche in einem geringen Abstand von der optischen Achse anzuordnen.
  • In diesem Zustand wurde die optische Achse fixiert und die Position der Zielfläche im Verhältnis zum Rhinostereometer oder in einem Koordinatensystem definiert, wobei das Rhinostereometer als Ursprung der Koordinaten dient. Der Patient kann anschließend die Acrylleiste 31 freigeben und seine Nase vom Nasentrichter 4 entfernen. Die Acrylleiste wird daraufhin von der Befestigungsvorrichtung entfernt und durch einen Zielflächen-Dummy 50 (gezeigt in 2) ersetzt, der ein T-förmiges Element 51, das mit einer Rille 52 im Körper des T ausgebildet ist, sowie eine Hilfszielfläche 54 enthält, die mit einem Zielpunkt 56 versehen ist und sich senkrecht zur Ebene des T-förmigen Elementes 51 erstreckt und entlang der Kreuzschiene 55 des T beweglich ist. Die Position der Hilfszielfläche 54 auf der Kreuzschiene 55 des T wird derart eingestellt, daß sie sich auf der optischen Achse 1 des Rhinostereometers befindet, und der Anbringungspunkt für den Zielflächen-Dummy in der Rille 52 wird so eingestellt, daß sich die Hilfszielfläche 54 in der Ebene des präzisen Brennpunktes des Rhinostereometers befindet und der Zielpunkt 56 im Zentrum der Maßskala des Rhinostereometers angeordnet ist. Wenn diese Einstellung vorgenommen wurde, nimmt somit die Hilfszielfläche dieselbe Position im Raum ein, wie sie zuvor durch die Zielfläche auf der Nasenschleimhaut eingenommen wurde, als der Patient mit Hilfe der Acrylschiene 31 fixiert war. Die Hilfszielfläche ist jedoch nicht unbedingt erforderlich, und die Einstellung, die im folgenden beschrieben wird, kann ebenfalls dadurch ausgeführt werden, daß durch das Rhinostereometer gesehen wird, um zu beobachten, wann das Ende der Sonde die korrekte Position erreicht hat.
  • Im nächsten Schritt wird eine Sonde 60, wie es in 2 dargestellt ist, an der Sondenanbringungseinrichtung 23 durch Einrasten angebracht. Wenn dies passiert, wird der Arm in eine Stellung geschwenkt, in der er beinahe parallel zum Gleitelement 16 ist, und der Drehpunkt 22' wird auf eine Position in einem bestimmten Abstand nach innen auf dem Arm 20 eingestellt, so daß der Schwenkradius desselben nicht maximal ist. Die Sonde 60 enthält einen geradlinigen und steifen Endabschnitt 61, der mit einem Schlauch 62 verbunden ist. Das äußerste Ende 63 des Endabschnittes 61 sollte leicht abgewinkelt sein, damit er bei einer geneigten Oberfläche verwendet werden kann. Nachdem die Sonde 60 durch den Einrastvorgang angebracht wurde, wird der Arm 20 auf dem Gleitelement 16 geschwenkt. Während dieser Schwenkbewegung ist der Anbringungshebel 25 beweglich, wodurch die Anbringungseinrichtung 23 auf dem Arm 20 gedreht werden kann. Während dieser Schwenkbewegung nimmt der Schwenkradius des Arms 20 weiter zu, bis der Arm gegen das Anschlagselement 21 auf dem Gleitelement stößt. In dieser Stellung ragt das Ende der Sonde in einem bestimmten Abstand in den Nasentrichter 4. Anschließend wird der Anbringungshebel 25 am Befestigungselement 26 befestigt. Die Position der Anbringungseinrichtung 23 senkrecht zum Gleitelement wird mit Hilfe der Einstellschraube 22 am Arm 20 derart eingestellt, daß sich das Sondenende 63 im wesentlichen auf der optischen Achse befindet, und die Winkelstellung der Anbringungsvorrichtung 23 wird mit Hilfe der Einstellschraube 28 am Befestigungselement 26 derart feineingestellt, daß sich das Sondenende 63 an der festgehaltenen Stelle auf der Maß skala des Okulars befindet, wobei der übrige Teil des Endabschnittes der Sonde im wesentlichen parallel zur optischen Achse verläuft.
  • Nachdem die Position des Sondenendes im Verhältnis zur optischen Achse auf diese Weise festgelegt wurde, wird das Gleitelement 16 mit Hilfe des Hebels 17 in Richtung der Hilfszielfläche 54 bewegt. Wenn sie sich der Hilfszielfläche 54 nähert, kann das Sondenende 63 durch das Rhinostereometer gesehen werden. Sofern es erforderlich ist, kann man dann eine Feineinstellung der Position des Sondenendes im Bezug auf die optische Achse mit Hilfe der Einstellschrauben 22 und 28 vornehmen, worauf das Sondenende 63 auf die Hilfszielfläche 54 am Zielpunkt 56 mit Hilfe des Hebels 17 angewandt wird. Die Position des Gleitelementes 16 wird, wenn das Sondenende diese Position einnimmt, durch Bewegen der Endpositions-Schraube 18 in der Rille 19 derart festgehalten, daß es gegen den Anschlag (nicht gezeigt) stößt und fixiert wird. Die Positionierungsvorrichtung wurde nun voreingestellt, damit die Sonde 63 direkt in die korrekte Position auf der Nasenschleimhaut des Patienten gebracht werden kann.
  • Das Gleitelement 16 wird daraufhin mit Hilfe des Hebels 17 zurückgezogen, der Arm 20 weggeschwenkt und der Befestigungshebel 25 gelöst, damit die Sonde 60 aus dem Nasentrichter 4 und von der optischen Achse 1 wegbewegt werden kann. Der Halter 3 für den Nasentrichter wird in vielfältiger Weise beweglich gemacht, und der Zielflächen-Dummy 50 wird durch die Acrylschiene 31 des Patienten ersetzt, worauf der Patient erneut in die Schiene beißen muß, so daß die Zielfläche auf der Nasenschleimhaut noch einmal in der Position fixiert wird, die sie hatte, als das Rhinostereometer eingestellt wurde. Anschließend wird der Nasentrichter 4 noch einmal in das Nasenloch des Patienten eingeführt und derart positioniert, daß sich die optische Achse im Zentrum des Nasentrichters befindet.
  • Das Sondenende 63 kann nun einfach und umfangreich in der korrekten Position auf der Nasenschleimhaut positioniert werden, indem der Arm 20 bewegt wird, bis er gegen das Anschlagelement 21 auf dem Gleitelement 16 stößt, der Befestigungshebel 25 am Anschlagelement 26 angebracht wird und das Gleitelement 16 mit Hilfe des Hebels 17 in die Endposition gebracht wird, die durch die Endpositions-Schraube 18 definiert ist.
  • Wenn sich die Schwellung der Nasenschleimhaut während der Messung in der Nase ändert, kann die Position des Sondenendes 63 senkrecht zur optischen Achse mit Hilfe der Feineinstellschraube 14 auf der Seitenplattenanordnung 11, 12 eingestellt werden.
  • Wenn die Positionierungsvorrichtung der Verwendung zugeführt wird, wird die zweite obere Platte 9 vorzugsweise geringfügig in Beziehung zur ersten oberen Platte 8 derart abgewinkelt, daß die Längsachse des Gleitelementes 16 geringfügig in der vertikalen Ebene im Bezug zur optischen Längsachse derart abgewinkelt wird, daß es lediglich das Ende 63 der Sonde ist, daß sich direkt auf der optischen Achse befindet, während der übrige Teil des steifen Endabschnittes der Sonde im Verhältnis zur optischen Achse in der vertikalen Ebene leicht abgewinkelt ist. Auf diese Weise wird das Sondenende nicht durch den übrigen Teil der Sonde verborgen.
  • Als Alternative zur Betriebsart, die oben beschrieben wurde, kann die Voreinstellung ausgeführt werden, ohne das der Patient überhaupt teilnimmt. Man beginnt dann mit der Einstellung des Rhinostereometers im Bezug auf die Hilfszielfläche des Zielflächen-Dummys, so daß diese Fläche in der Ebene des präzisen Brennpunktes des Rhinostereometers angeordnet wird. (Die Befestigungsvorrichtung wurde beiseitebewegt und wird nicht verwendet). Anschließend wird die Sonde 60 an der Anbringungsvorrichtung 23 am Arm befestigt, der in die Position senkrecht zum Gleitelement 16 geschwenkt werden kann, da der Nasentrichter 4 nicht im Wege ist. Der Befestigungshebel 25 wird an der Befestigungsvorrichtung befestigt, und anschließend wird der Arm 20 parallel zur optischen Achse mit Hilfe des Gleitelementes 16 derart bewegt, daß das Ende 63 der Sonde 60 auf die Zielfläche 54 angewendet wird. Wenn sich das Sondenende dicht an der Zielfläche 54 befindet, kann es durch das Rhinostereometer gesehen werden und seine Position mit Hilfe der Einstellschrauben 28 und 22 eingestellt werden. Wenn das Sondenende 63 die beabsichtigte Position einnimmt, wird die Position des Gleitelementes 16 mit Hilfe der Schraube 18 festgehalten. Die Voreinstellung ist damit abgeschlossen. Wenn das Sondenende am Patienten positioniert werden soll, wird der Zielflächen-Dummy 50 durch eine Acrylleiste ersetzt, in die der Patient beißt. Der Nasentrichter 4 wird in das Nasenloch des Patienten eingeführt und fixiert. Das Rhinostereometer wird derart eingestellt, daß die Zielfläche am Patienten in der Ebene der präzisen Brennpunktes sichtbar ist. Solange die Optik des Rhinostereometers nicht eingestellt wird, befindet sich die Zielfläche nun in derselben Position im Bezug auf das Rhinostereometer, wie sie zuvor von der Hilfs zielfläche eingenommen wurde. Da die Positionierungsvorrichtung fest mit dem Rhinostereometer verbunden ist, kann nun das Sondenende 63 auf der Zielfläche durch Schwenken des Arms 20, Befestigen des Befestigungshebels 25 an der Befestigungsvorrichtung 27 und Bewegen des Gleitelementes 16 in die Position positioniert werden, die durch die Einstellschraube 18 definiert ist.
  • Es versteht sich, daß die oben beschriebenen Ausführungsformen und Betriebsarten lediglich Beispiele sind, die auf vielfältige Art innerhalb des Geltungsbereiches der anhängenden Ansprüche verändert werden können. Beispielsweise braucht die Positionierungsvorrichtung nicht voreingestellt zu werden, wobei das Sondenende dann direkt auf der Nasenschleimhaut mit Hilfe der Positionierungsvorrichtung positioniert wird.

Claims (14)

  1. Verfahren zum Positionieren eines Endes (63) einer Sonde (60) auf einer Zielfläche im Inneren eines offenen Hohlraums in einem Testobjekt durch Fixieren des Testobjektes in einer bestimmten Position; Einstellen eines optischen Instrumentes (1), so dass sich die Zielfläche im Wesentlichen auf seiner optischen Achse (1) befindet und die Position der Zielfläche in der Längsrichtung der optischen Achse definiert ist; gekennzeichnet durch Anbringen der Sonde an einer Positioniereinrichtung (20), die von einem Gestell getragen wird; Bewirken einer Schwenkbewegung der Positioniereinrichtung (20) um einen Schwenkpunkt herum, der sich in einem Abstand zu der optischen Achse befindet, so dass das Ende der Sonde im Wesentlichen in einem bestimmten Abstand in den offenen Hohlraum hinein auf der optischen Achse angeordnet wird; und anschließendes Bewegen der Positioniereinrichtung parallel zur der optischen Achse, so dass das Ende der Sonde die Zielflächenposition erreicht, die mit Hilfe des optischen Instrumentes definiert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Drehen der Sonde an der Positioniereinrichtung in der Ebene der Schwenkbewegung, während die Schwenkbewegung der Positioniereinrichtung bewirkt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 gekennzeichnet durch Entfernen des Testobjektes von der bestimmten Position, nachdem das optische Instrument (1) eingestellt worden ist, und, nachdem das Ende (63) der Sonde an die Zielflächenposition bewegt worden ist, die von dem optischen Instrument definiert wird, Aufzeichnen der Position der Positioniereinrichtung (20), Bewegen der Positioniereinrichtung (20), so dass sich das Ende der Sonde nicht mehr an der Zielflächenposition befindet, die durch das optische Instrument definiert wird, erneutes Fixieren des Testobjektes an der bestimmten Position und Bewegen des Endes (63) der Sonde an die Zielflächenposition, die durch das optische Instrument (1) definiert wird, indem die Positioniereinrichtung an die aufgezeichnete Position gebracht wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass, nachdem das Testobjekt von der bestimmten Position entfernt worden ist, eine Hilfs-Zielfläche (54) auf der optischen Achse angeordnet wird und diese Zielfläche verschoben wird, bis sie die Zielflächenposition erreicht, die von dem optischen Instrument definiert wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass, bevor das Testobjekt an einer bestimmten Position fixiert wird, das optische Instrument (1) so eingestellt wird, dass eine Hilfs-Zielfläche (54) eine definierte Position in der Längsrichtung auf der optischen Achse des Instruments einnimmt, die Anbringung der Sonde an der Positioniereinrichtung (20) ausgeführt wird, die Positioniereinrichtung (20) so betätigt wird, dass sich das Ende (63) der Sonde an der Hilfs-Zielfläche (54) befindet, die Position der Positioniereinrichtung (20) aufgezeichnet wird, die Positioniereinrichtung (20) bewegt wird, so dass sich das Ende der Sonde nicht mehr an der Hilfs-Zielfläche befindet, und die Ziel-Hilfsfläche entfernt wird, wobei die Einstellung des optischen Instrumentes, nachdem das Testobjekt an einer bestimmten Position fixiert worden ist, so ausgeführt wird, dass die Zielfläche an der gleichen Position in Bezug auf das optische Instrument angeordnet wird, die zuvor von der Hilfs-Zielfläche eingenommen wurde, und die Schwenkbewegung der Positioniereinrichtung (20) sowie die Verschiebung der Positioniereinrichtung (20) parallel zu der optischen Achse mit Hilfe der aufgezeichneten Position der Positioniereinrichtung (20) durchgeführt werden.
  6. System zum Positionieren eines Endes einer Sonde an einer Zielfläche im Inneren eines offenen Hohlraums in einem Testobjekt, das umfasst: eine Fixiervorrichtung (5), die so eingerichtet ist, dass sie das Testobjekt an einer bestimmten Position fixiert, ein optisches Instrument (1), das so eingerichtet ist, dass es die Position der Zielfläche in Bezug auf das optische Instrument definiert, wobei das optische Instrument (1) eine optische Achse hat, gekennzeichnet durch: eine Positioniervorrichtung, die funktionell mit dem optischen Instrument (1) verbunden ist und zum Halten und Positionieren der Sonde eingerichtet ist, wobei die Positioniervorrichtung von einem Gestell getragen wird und eine Ausrichtachse hat, die im Wesentlichen mit der optischen Achse des optischen Instruments zusammenfällt, die Positioniervorrichtung eine Positioniereinrichtung (16), die entlang einer ersten Achse parallel zu der Ausrichtachse der Positioniervorrichtung verschoben werden kann, sowie eine zweite Positioniereinrichtung (20) umfasst, die mit der ersten Positioniereinrichtung verbunden ist und an der eine Anbringung (23) für die Sonde vorhanden ist, und die zweite Positioniereinrichtung in Bezug auf die erste Positioniereinrichtung (16) um eine zweite Achse herum geschwenkt werden kann, die senkrecht zur der ersten Achse ist, so dass die Anbringung an eine Position im Wesentlichen auf der Ausrichtachse gebracht werden kann.
  7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Instrument ein Mikroskop (1a) umfasst, das an einem Rahmen (1c) so angebracht ist, dass es in drei orthogonalen Richtungen verschoben werden kann, wobei die Position der Zielfläche definiert wird, indem das Mikroskop so verschoben wird, dass sich die Zielfläche an der Stelle des genauen Fokus des Mikroskops befindet.
  8. System nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hilfs-Zielfläche (54) vorhanden ist, die an der Fixiervorrichtung angebracht werden kann.
  9. Positioniervorrichtung zum Einsatz in einem System nach einem der Ansprüche 6– 8, wobei die Positioniervorrichtung so eingerichtet ist, dass sie ein Ende (63) einer Sonde (60) an einer Zielfläche im Inneren eines offenen Hohlraums in einem Testobjekt positioniert, dadurch gekennzeichnet, dass die Positioniervorrichtung von einem Gestell getragen wird und eine Ausrichtachse hat, die im Wesentlichen mit der optischen Achse des optischen Instrumentes zusammenfällt, wenn die Positioniervorrichtung in Gebrauch ist, wobei die Positioniervorrichtung eine erste Positioniereinrichtung (16), die entlang einer ersten Achse verschoben werden kann, die parallel zur Ausrichtachse der Positioniervorrichtung ist, sowie eine zweite Positioniereinrichtung (20) umfasst, die mit der ersten Positioniereinrichtung verbunden ist und an der eine Anbringung (20) für die Sonde vorhanden ist, und die zweite Positioniereinrichtung in Bezug auf die erste Positioniereinrichtung (16) um eine zweite Achse herum geschwenkt werden kann, die senkrecht zu der ersten Achse ist, so dass die Anbringung an eine Position im Wesentlichen auf der Ausrichtachse gebracht werden kann.
  10. Positioniervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Positioniereinrichtung (20, 23) in einer Richtung senkrecht zu der ersten Achse verschoben werden kann.
  11. Positioniervorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anbringung (23) drehbar an der zweiten Positioniereinrichtung angeordnet ist.
  12. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 9–11, dadurch gekennzeichnet, dass Einrichtungen (18, 19; 20, 27, 28) zum Aufzeichnen der Einstellung der ersten und der zweiten Positioniereinrichtung, wenn sich das Ende der Sonde an der Zielflächenposition befindet, die von dem optischen Instrument definiert wird, vorhanden sind, so dass das Ende der Sonde mit Hilfe aufgezeichneter Einstellungen an diese Position gebracht werden kann.
  13. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 9–12, dadurch gekennzeichnet, dass Einrichtungen (27, 28) zum Aufzeichnen der Position der Anbringung (23) an der zweiten Positioniereinrichtung vorhanden sind.
  14. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 9–13, dadurch gekennzeichnet, dass sie von dem optischen Instrument getragen wird.
DE69630382T 1995-05-18 1996-05-17 Verfahren, vorrichtung und system zur positionierung einer sonde auf eine zieloberfläche in einem offenen hohlraum eines testobjekts Expired - Fee Related DE69630382T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9501842A SE507259C2 (sv) 1995-05-18 1995-05-18 Sätt, anordning och system för positionering av en sond på en målyta i en öppen hålighet i ett testobjekt
SE9501842 1995-05-18
PCT/SE1996/000648 WO1996036270A1 (en) 1995-05-18 1996-05-17 Method, device and system for positioning a probe on a target surface in an open cavity in a test object

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69630382D1 DE69630382D1 (de) 2003-11-20
DE69630382T2 true DE69630382T2 (de) 2004-06-24

Family

ID=20398352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69630382T Expired - Fee Related DE69630382T2 (de) 1995-05-18 1996-05-17 Verfahren, vorrichtung und system zur positionierung einer sonde auf eine zieloberfläche in einem offenen hohlraum eines testobjekts

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6193707B1 (de)
EP (1) EP0835073B1 (de)
JP (1) JP3963948B2 (de)
KR (1) KR100409206B1 (de)
AT (1) ATE251862T1 (de)
DE (1) DE69630382T2 (de)
SE (1) SE507259C2 (de)
WO (1) WO1996036270A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002005703A1 (en) * 2000-07-13 2002-01-24 Young Do Medical Instruments Co., Ltd. Sinus transilluminator
KR100434666B1 (ko) * 2000-07-13 2004-06-07 주식회사 영도의기 축농증 진단용 투사 장치

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1907235A1 (de) * 1969-02-10 1970-08-27 Endoskopbau Ges Sass Wolf & Co Endoskop fuer Untersuchungen im Hals-Nasen-Ohren-Bereich
DE3923851C1 (de) * 1989-07-19 1990-08-16 Richard Wolf Gmbh, 7134 Knittlingen, De
US5228429A (en) * 1991-01-14 1993-07-20 Tadashi Hatano Position measuring device for endoscope
DE4116810C2 (de) * 1991-05-23 1996-08-14 Storz Karl Endoskopie-Einrichtung mit einem medizinischen Operationsmikroskop und einem Endoskop
US5184601A (en) 1991-08-05 1993-02-09 Putman John M Endoscope stabilizer
SE501167C2 (sv) * 1992-08-12 1994-11-28 Jan Erik Juto Anordning för fixering av en persons huvud i ett koordinatsystem
SE470440B (sv) * 1992-08-12 1994-03-14 Jan Erik Juto Sätt och anordning för rinostereometrisk mätning
US5695501A (en) * 1994-09-30 1997-12-09 Ohio Medical Instrument Company, Inc. Apparatus for neurosurgical stereotactic procedures

Also Published As

Publication number Publication date
SE507259C2 (sv) 1998-05-04
KR19990014823A (ko) 1999-02-25
DE69630382D1 (de) 2003-11-20
US6193707B1 (en) 2001-02-27
KR100409206B1 (ko) 2004-03-22
JPH11505154A (ja) 1999-05-18
WO1996036270A1 (en) 1996-11-21
SE9501842D0 (sv) 1995-05-18
EP0835073A1 (de) 1998-04-15
JP3963948B2 (ja) 2007-08-22
ATE251862T1 (de) 2003-11-15
SE9501842L (sv) 1996-11-19
EP0835073B1 (de) 2003-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60320136T2 (de) Ausrichtungsvorrichtung und verfahren
DE102004058725B4 (de) Adapter für chirurgische Navigationsverfolgungsgeräte
DE19915684B4 (de) Implantierbares Positionier- und Fixiersystem für aktorische und sensorische Implantate
DE3437900C2 (de) Sterotaktisches Gerät zum Anbringen von Markierungsmitteln am Kopf eines Patienten
DE69837781T2 (de) Zielgerät für Implantatvorrichtungen
DE19618945C2 (de) Fixierbares Positioniersystem für die feste, spielfreie Anbindung an den menschlichen Schädel
DE69621532T2 (de) Gerät zur Richtigstellung der Abstände zwischen Knochenresektionsebenen für Knieprothesen
EP1413258B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Kalibrieren eines Elements
AT506257B1 (de) Vorrichtung zur herstellung von photografischen aufnahmen im mundbereich
DE60024011T2 (de) Vorrichtung zum Positionieren einer Prothese
EP1722698B1 (de) Vorrichtung zur ansteuerung körperlicher strukturen
EP3261564B1 (de) Medizinisches instrumentarium und verfahren
DE29608071U1 (de) Zielgerät zur Verriegelung der Fusspartie von Marknägeln
EP0871407B1 (de) Vorrichtung zur ansteuerung körperlicher strukturen
DE10145852A1 (de) Medizinische Vorrichtung
WO2007095917A2 (de) Justier- und führungssystem für werkzeuge
DE102010016448A1 (de) Orthopädisches Fixationssystem und Zielvorrichtung für ein derartiges Fixationssystem
DE10358926A1 (de) Resektionsschnittlehre und Verfahren zur Positionierung einer Resektionsschnittlehre
EP1413257B1 (de) Vorrichtung zum Positionieren eines Elements, zum Beispiel in der Wirbelsäule
EP2911606B1 (de) Instrumentenführung
DE102014113658A1 (de) Vorrichtung zur Repositionierung von Knochenfrakturfragmenten
DE20111479U1 (de) Wirbelkörperdistraktor
DE69735139T2 (de) Orthopädisches system zur ausrichtung von knochen oder zur frakturreduktion
DE69630382T2 (de) Verfahren, vorrichtung und system zur positionierung einer sonde auf eine zieloberfläche in einem offenen hohlraum eines testobjekts
DE10151398B4 (de) Vorrichtung zur Adaption chirurgischer Instrumente als Zeigereinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee